Като опитен доставчик в областта на рязането на стомана на CNC, бях свидетел от първа ръка на основната роля, че ефективността на рязане играе в производствения процес. В тази публикация в блога ще се задълбоча в различните фактори, които могат значително да повлияят на ефективността на рязане в рязането на стомана на CNC, предлагайки прозрения въз основа на годишния ми опит и знанията в индустрията.
Машини - свързани фактори
Машинна твърдост
Твърдостта на машина за рязане на ЦПУ е основна за постигане на висока ефективност на рязане. Твърда машина може да издържи на режещите сили без прекомерна вибрация. Когато една машина вибрира по време на процеса на рязане, тя води до лошо покритие на повърхността, намален живот на инструмента и неточни разфасовки. Например, ако рамката на CNC машината не е достатъчно здрава, дори малко увеличение на скоростта на рязане може да причини вибрации, които да доведат до неравномерни разфасовки на стоманената детайл. Висококачествените машини обикновено се изграждат с тежки работни материали и добре проектирана структура, за да се гарантира максимална твърдост. Като доставчик на рязане на стомана на CNC, винаги препоръчваме да инвестирате в машина с отлична твърдост за нашите клиенти, тъй като това може значително да повиши общата ефективност на рязане. Можете да научите повече за нашите услуги за рязане на стомана CNCИзрязване на стомана от CNC.
Сила и скорост на шпиндела
Вретеното е критичен компонент на машината CNC. Мощността му определя максималната сила на рязане, която може да се приложи, докато скоростта му влияе върху скоростта, с която режещият инструмент премахва материала. Вретено с по -висока мощност може да се справи с по -предизвикателни задачи за рязане, като например рязане през дебели или твърди стоманени сплави. От друга страна, скоростта на шпиндела трябва да бъде оптимизирана според вида на режещия инструмент и материалът, който се нарязва. Например, когато се използва инструмент с висока скорост на стомана (HSS) за рязане на мека стомана, може да се използва сравнително висока скорост на шпиндела за увеличаване на скоростта на отстраняване на материала. Ако обаче скоростта на шпиндела е твърде висока за определен инструмент - комбинация от материали, това може да причини бързо износване на инструмента или дори счупване на инструменти.
Точност на движението на оста
Прецизното движение на ос е от съществено значение за ефективното рязане на стомана на ЦПУ. Точността на осите x, y и z определя колко точно инструментът за рязане може да следва програмирания път. Всяко отклонение в движението на оста може да доведе до размери грешки в готовата част. Съвременните машини за ЦПУ са оборудвани с високи линейни водачи и винтове с топка, за да се осигури гладко и точно движение на оста. Освен това, усъвършенстваните системи за управление могат да компенсират малки грешки при движението на оста, като допълнително подобряват точността и ефективността на рязане.
Инструменти - свързани фактори
Материал на инструмента
Изборът на инструментален материал има дълбоко влияние върху ефективността на рязане. Различните материали на инструмента имат различни свойства, като твърдост, устойчивост на топлина и устойчивост на износване. Например, карбидните инструменти се използват широко при рязане на стомана от CNC поради високата им твърдост и отличната устойчивост на износване. Те могат да поддържат режещия си ръб за по -дълго време в сравнение с HSS инструментите, особено при рязане на твърди или абразивни стомани. Керамичните инструменти, от друга страна, предлагат още по -висока топлинна устойчивост и могат да се използват при много високи скорости на рязане, но те са по -чупливи и изискват внимателно боравене.
Геометрия на инструмента
Геометрията на режещия инструмент, включително ъгъла на рейк, ъгъл на хлабина и радиус на рязане на ръба, влияе върху силите за рязане, образуването на чип и повърхностното покритие. Правилният ъгъл на рейк може да намали силата на рязане и да подобри потока на чипа, докато подходящият ъгъл на хлабина не позволява на инструмента да се търка към детайла. Например, положителен ъгъл на рейка често се използва за рязане на меки материали, тъй като намалява силата на рязане, но за твърди материали отрицателният ъгъл на рейка може да бъде по -подходящ за увеличаване на силата на режещия ръб. Радиусът на режещия ръб също играе решаваща роля; По -малък радиус може да доведе до по -добър повърхностен завършек, но може да е по -предразположен за носене.
Покритие на инструмента
Покритията от инструменти могат да подобрят работата на режещите инструменти. Покрития като титанов нитрид (калай), титаниев карбонитрид (TICN) и алуминиев титанов нитрид (Altin) могат да подобрят твърдостта на инструмента, устойчивостта на износване и устойчивостта на топлина. Покритият инструмент може да издържи с по -високи скорости на рязане и захранвания, което води до повишена ефективност на рязане. Например, карбидният инструмент с калаено покритие може да има по -дълъг живот на инструмента и по -висока скорост на отстраняване на материала в сравнение с инструмент за без покритие при рязане на стомана.
Материал - свързани фактори
Стоманен състав
Съставът на отрязването на стоманата оказва значително влияние върху ефективността на рязане. Различните стоманени сплави имат различни механични свойства, като твърдост, здравина и пластичност. Например, неръждаемата стомана съдържа хром и никел, които го правят по -устойчив на корозия, но също така и по -труден за рязане в сравнение с лека стомана. Стоманите с висока якост - сплав (HSLA) са проектирани да имат висока якост със сравнително ниско съдържание на сплав и те могат да представляват предизвикателства по отношение на рязането поради високата им твърдост. Като доставчик трябва да разберем специфичния състав на стоманата и съответно да изберем подходящите параметри на рязане.
Материална твърдост
По -твърдите стомани обикновено изискват повече сила на рязане и по -бавни скорости на рязане. При рязане на твърда стомана, режещият инструмент се подлага на по -големи напрежения, което може да доведе до бързо износване на инструмента. Например, рязането през втвърдена стомана може да изисква използването на специализирани инструменти за рязане и по -ниски скорости на рязане, за да се избегне счупване на инструменти. От друга страна, по -меките стомани могат да бъдат нарязани по -лесно при по -високи скорости и подаръци, което води до по -висока ефективност на рязане.
Материална хомогенност
Хомогенността на стоманения материал засяга процеса на рязане. Ако стоманата има включвания, порьозност или вариации в твърдостта в детайла, това може да причини неравномерни сили за рязане и преждевременно износване на инструмента. Например, стоманен детайл с включвания може да доведе до режещ инструмент да срещне внезапни промени в твърдостта, което води до чипиране или счупване на режещия ръб. Ето защо е важно да се гарантира, че стоманеният материал има добра хомогенност преди процеса на рязане.
Процес - Свързани фактори
Параметри на рязане
Изборът на параметри на рязане, включително скоростта на рязане, скоростта на подаване и дълбочината на рязане, е от решаващо значение за оптимизиране на ефективността на рязане. Скоростта на рязане се отнася до скоростта, с която инструментът за рязане се движи спрямо детайла, скоростта на подаване е скоростта, с която инструментът преминава към детайла, а дълбочината на рязане е дебелината на материала, отстранен във всеки проход. Тези параметри трябва да бъдат внимателно коригирани според материала на инструмента, материала на детайла и възможностите на машината. Например, увеличаването на скоростта на рязане може да увеличи скоростта на отстраняване на материала, но може също да увеличи износването на инструмента. Следователно трябва да се постигне баланс, за да се постигне най -добрата комбинация от ефективност на рязане и живот на инструмента.
Охлаждаща течност и смазване
Охлавателната течност и смазването играят важна роля в рязането на стомана на CNC. Охлаждащите тела помагат да се разсее топлината, генерирана по време на процеса на рязане, което може да предотврати прегряването и намаляването на износването на инструмента. Те също така помагат да се изхвърлят чипс от зоната на рязане, като предотвратяват рецитирането на чип и подобряването на повърхностния завършек. Смазаните, от друга страна, намаляват триенето между режещия инструмент и детайла, което може да намали силата на рязане и да подобри ефективността на рязане. Налични са различни видове охлаждащи течове и смазочни материали, като охлаждащи тела и масло на основата на вода и смазочни материали, а изборът зависи от специфичното приложение за рязане.
Програмиране и планиране на пътя
Ефективното програмиране и планирането на пътя могат значително да подобрят ефективността на рязане. Добре проектираната програма за CNC може да сведе до минимум времето за рязане, като промени в инструмента и бързи траверси. Алгоритмите за планиране на пътя могат също да оптимизират пътя на рязане, за да намалят броя на ненужните движения и да гарантират, че режещият инструмент винаги е в контакт с детайла. Например, използването на стратегия за трохоидна фреза може да намали силите за рязане и да увеличи живота на инструмента в сравнение с традиционното смилане на прави линии.
В заключение, ефективността на рязане при рязане на стомана на ЦПУ се влияе от множество фактори, включително машинно -свързани, свързани с инструмента, свързани с материали и фактори, свързани с процеса. Като доставчик на рязане на стомана CNC, ние се ангажираме да помогнем на нашите клиенти да разберат тези фактори и да оптимизираме техните процеси на рязане, за да постигнем най -високото ниво на ефективност. Ако се интересувате от нашите услуги за рязане на стомана на CNC или имате въпроси относно подобряването на ефективността на рязане, моля, не се колебайте да се свържете с нас за допълнителна дискусия и потенциални възможности за обществени поръчки. Ние също предлагамеМетално фрезоване на ЦНКУслуги за по -сложни изисквания за обработка.
ЛИТЕРАТУРА
- Boothroyd, G., & Knight, WA (2006). Основи на производствените процеси. John Wiley & Sons.
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2010). Производствено инженерство и технологии. Пиърсън.
- Trent, EM, & Wright, PK (2000). Метално рязане. Butterworth - Heinemann.
